琼胶酶水解工艺条件的优化及产物分析

为探讨琼胶酶水解琼胶的动态过程变化,采用DNS法测定还原糖,结合苯酚-硫酸法测定体系总糖,根据二者比例,得出体系总糖随时间变化的平均聚合度,从而得出各因素对琼胶水解过程的影响。结果表明,来源于厦门红树林的海洋弧菌JMUAZ6菌株产生的琼胶酶,其水解琼胶的适宜工艺条件为:水解温度40℃,p H 7.0,初始底物质量浓度12 g/L,加酶量25%,在120 r/min振荡条件下酶解反应90 min。此工艺条件下产生还原糖的质量浓度2.179 g/L,平均聚合度最低值(DP)3。通过20 L罐放大试验验证小试优化工艺条件具有良好的重现性。采用薄层色谱分析酶解产物的降解情况,结果显示:反应48 h后,终产物为二糖及少量的四糖。     

龙须菜酶解制备琼胶寡糖的工艺优化

通过酶解条件的优化来提高琼胶寡糖水解度,以得到低聚合度的新琼寡糖。试验研究了底物浓度、酶解温度、反应p H、加酶量、酶解时间和龙须菜颗粒大小对酶解过程中水解度的影响。酶解产物采用琼胶酶直接酶解龙须菜制备琼胶寡糖,简化琼胶寡糖制备工艺。结果表明,最佳酶解工艺为:底物浓度0.5%,酶解温度45℃, pH 6.5,琼胶酶加酶量10 U/mL,纤维素酶加酶量6.5 U/mL,龙须菜颗粒大小为过40～60目筛,酶解时间5 h,对应的水解度为56.6%,还原糖含量为4.652 mg/mL。通过液相色谱分析酶解产物主要为新琼四糖,存在少量新琼二糖,为功能性琼胶寡糖应用打下基础。     

酶解制备褐藻寡糖工艺优化及活性研究

为了优化褐藻胶裂解酶酶解褐藻酸钠制备褐藻寡糖的工艺条件,在单因素试验的基础上,运用软件DesignExpert 8.0.6设计中心组合试验,以反应体系中还原糖生成量为评价指标,采用响应面分析法确定褐藻胶裂解酶酶解的最优工艺,通过测定2,2'-联氮双-(3-乙基苯并噻唑林-6-磺酸)二铵盐[2,2'-azinobis(3-ethylbenzothi azoline-6-sulfonic acid)ammonium salt,ABTS]自由基的清除能力、抑菌指数和对对虾多酚氧化酶(polyphenol oxidase,PPO)活性的影响,检测酶解制备的褐藻寡糖的抗氧化活性和抑菌活性。结果显示最佳工艺条件:酶解时间16 h、体系pH值8.4、酶解温度30℃、底物质量浓度8 g/L。此条件下,还原糖质量浓度达到1 660 mg/L。结果显示制备的褐藻寡糖具有较强的清除ABTS~+自由基的能力和抑菌能力,并能有效的抑制对虾多酚氧化酶的活性。     

响应面法优化玉米芯中低聚木糖的酶法提取工艺

为提高玉米芯中低聚木糖的得率,试验以玉米芯为原料,研究酶法提取低聚木糖的最优工艺条件,对底物浓度、加酶量、酶解温度、酶解时间4个因素分别进行单因素试验,根据单因素试验结果设计BoxBenhnken中心组合试验,以还原糖含量为指标值,采用响应面分析法确定提取低聚木糖的最优工艺参数,并通过HPLC进行水解产物的分析。结果表明:最优工艺条件为底物浓度3%,加酶量40 m L/g(底物),50℃时酶解5 h所得的低聚木糖含量为3.86 mg/m L。水解产物经HPLC分析后发现其中含有较高的木二糖、木三糖等低聚木糖组分,低聚木糖(木二~木五)的相对含量达68.1%,说明优化后的酶法提取工艺能够较好的制备低聚木糖。     

玉米谷蛋白酶解产物还原能力的影响因素研究

以玉米谷蛋白为原料,研究了不同水解条件下Alcalase 2.4 L蛋白酶水解玉米谷蛋白制备的酶解产物的还原能力。在单因素试验的基础上,考察加酶量、温度、时间、pH值和底物浓度5个因素对水解产物还原能力的影响,并通过响应面分析法优化酶解条件,得到的最佳工艺条件为：加酶量3.35%,水解温度56.4℃,时间4.15 h,pH8.3,底物浓度0.01 g/ml。在此条件下,测得玉米谷蛋白酶解产物的还原能力为0.673。     

响应面优化双酶法提取马铃薯渣膳食纤维工艺

以马铃薯渣为原料,采用高峰а-淀粉酶和木瓜蛋白酶为混合酶,以还原糖浓度及游离氨基氮浓度为评价指标,在作用时间、酶量、温度等单因素实验基础上,采用Box-Behnken响应面分析法优化提取马铃薯渣膳食纤维的最优条件,并对膳食纤维的基本特性进行测定。结果表明:作用时间80 min,加酶量1.37 m L,温度64℃,在此最优条件下淀粉酶解后还原糖浓度为1.39μg/mL、蛋白质酶解游离氨基氮浓度0.910μg/mL,制得的马铃薯渣膳食纤维其膨胀力3.81 mL/g、持水率3.71 g/g、持油率1.28 g/g。     

响应面法优化莜麦蛋白的酶解工艺及酶解物抗氧化活性的研究

以莜麦蛋白为原料,采用响应面分析法优化莜麦蛋白制备抗氧化肽工艺。以酶解液的还原能力为指标,研究pH值、加酶量、酶解温度和酶解时间对莜麦蛋白酶解产物抗氧化活性的影响。在单因素试验的基础上,采用4因素3水平的响应面分析法优化莜麦蛋白制备抗氧化肽工艺,同时研究其酶解物抗氧化活性。结果表明,胰蛋白酶酶解莜麦蛋白的最佳工艺条件为:pH8.1,加酶量16 900U/g,酶解温度55℃,酶解时间2.62h,该条件下制备的莜麦蛋白酶解物具有较好的抗氧化活性。     

正交实验法优化菊粉外切酶水解菊粉的工艺研究

菊粉作为新兴的食品原料被广泛的应用于生物质能源。以菊粉为原料,通过菊粉外切酶处理得到高果糖浆,通过检测还原糖含量确定反应得率,采用DNS法测定还原糖含量。在单因素试验中,以还原糖得率为指标,分别研究了温度、pH、加酶量、底物浓度对还原糖得率的影响。通过单因素试验与正交试验数据分析探究,最优的工艺条件为:酶解温度:45℃,酶解pH=5,底物浓度:50g/L,加酶量:80U/g。在此优化条件下反应60h的还原糖得率为83.63%。本文通过菊粉外切酶将菊粉水解为果糖和葡萄糖,其中果糖为主要产物,葡萄糖为次要产物。重复性试验表明该方案具有良好的复现性,具有重复性好,得率高等优点。可为工业中通过菊粉生产高果糖浆提供一定的指导与参考。     

酶解柚皮生产还原糖的工艺优化

本文以琯溪蜜柚皮为原料,用果胶酶水解柚皮产生还原糖,通过响应面法优化酶解条件。以果胶酶添加量、酶解时间、酶解温度和料液比为单因素,在单因素试验的基础上选取合适的水平,根据Box-Behnken方法设计试验并建立模型,对柚皮酶解条件进行优化。结果表明,柚皮酶解的最佳工艺参数为:料液比为1:5 g/mL,果胶酶添加量150 U/g,酶解温度40 ℃,酶解时间3 h。在此条件下,酶解后还原糖含量为21.76 mg/g,比酶解前增长了2.54倍,与预测值2.62倍接近,说明用响应面法优化的柚皮酶解工艺可行。     

响应面法优化芝麻蛋白酶解工艺及其产物 抑菌活性的研究

目的为了得到芝麻蛋白双酶分步酶解的最佳工艺参数以及酶解产物的抑菌活性。方法采用响应面法优化双酶分步酶解芝麻蛋白的工艺参数,并以抑菌圈直径大小为指标,考察芝麻蛋白酶解产物对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌活性以及最小抑菌浓度。结果响应面优化得到双酶分步酶解的最适酶解条件为:总酶量6200 U/g,碱性蛋白酶:木瓜蛋白酶=3:1,先加入碱性蛋白酶后反应1.6 h后加入木瓜蛋白酶,总反应时间为4 h。在此条件下,芝麻蛋白水解度实测值为29.673%,与预测值30.622%相近。芝麻蛋白酶解产物对大肠杆菌无抑制作用,但是具有抑制金黄色葡萄球菌的活性,得到其最小抑菌活性浓度为25.29mg/m L。结论响应面分析法优化芝麻蛋白双酶分步酶解工艺是可行的,芝麻蛋白酶解产物具有抑制金黄色葡萄球菌的活性。     

κ-卡拉胶寡糖酶解制备工艺优化

为改进卡拉胶寡糖的制备工艺,本研究以κ-卡拉胶为底物,采用酶法制备κ-卡拉胶寡糖,以还原糖生成量为评价指标,对酶解条件进行优化,并采用薄层色谱法及质谱对酶解产物进行分析。结果显示酶解反应最优工艺条件为:底物浓度12 g/L、p H7.0、反应温度40℃、振荡速率100 r/min,经优化后的酶解反应更完全,还原糖生成量由0.91 mg/m L提高至1.61 mg/m L,提高了77%,酶解卡拉胶反应的Km值为171.96 mg/m L,最大反应速度Vmax为0.925 mg·m L~(-1)·min~(-1)。最优工艺验证实验和20 L放大实验结果一致,经薄层色谱及质谱分析酶解24 h后的反应主产物为二糖和四糖。     

响应面法优化玉米黄粉蛋白的酶解工艺

利用pH-stat法测定碱性蛋白酶和中性蛋白酶对玉米黄粉蛋白的水解度,通过Box-Benhnken响应曲面法优化水解条件。根据单因素试验结果设计中心组合试验,以水解度为指标,采用响应面分析法确定最优水解工艺参数。结果表明：蛋白酶水解的最适条件为酶解pH11.10、酶解温度55.00℃、底物质量浓度112g/L、碱性蛋白酶与中性蛋白酶酶活单位比值5:1、加酶量48000U/g、酶解时间120min;在此条件下,玉米黄粉蛋白水解度实测值为30.23%,模型的预期值为30.84%。采用复合酶水解可提高玉米黄粉蛋白水解度,且工艺简单。     

稀酸预处理玉米芯酶解工艺响应面优化研究

木质纤维原料还原糖（葡萄糖、木糖）转化是燃料乙醇生产的关键步骤之一,该文以玉米芯为原料,采用稀硫酸处理、酶水解以提高还原糖转化量。以还原糖转化量为考核指标,采用单因素试验及响应面试验设计优化稀酸处理玉米芯酶解条件,拟合硫酸体积分数、加酶量、酶解时间3个因素对还原糖转化量的回归模型。结果表明,最佳酶解工艺为121 ℃条件下预处理60 min,硫酸体积分数0.8%,料液比1∶15（g∶mL）,加酶量7%（纤维素酶∶半纤维素酶1∶1）,酶解时间70.9 h。在此最佳条件下,采用高效液相色谱（HPLC）法测定酶解液中还原糖转化量为462.62 mg/g,其中木糖、葡萄糖转化量分别为330.02 mg/g、132.60 mg/g,还原糖转化率可达46.3%。     

响应面法优化豆粕蛋白酶解条件

采用响应面法对豆粕蛋白酶解条件进行优化研究.以水解度为指标,采用单因素试验的方法考察了pH值、底物质量浓度、加酶量、水解温度和水解时间等因素对水解度的影响.在单因素试验基础上,根据中心组合(Box-Behnken)试验设计原理采用3因素3水平的响应面分析法,在分析各个因素的显著水平和交互作用后,得出最佳工艺条件为pH值6.96、底物质量浓度5.2 1g/100mL、加酶量3％、酶解温度53.8℃、酶解时间6h.在该条件下水解度达到23.67％.     

米糠阿魏酰低聚糖提取工艺优化研究

研究以米糠为原料,利用响应面分析法对米糠阿魏酰低聚糖的木聚糖酶法提取工艺进行了优化。在单因素试验的基础上,选取底物浓度、加酶量、酶解温度和酶解时间进行4因素3水平的Box-Behnken研究,并运用Design-Expect 8.0软件对试验数据进行分析,利用响应面分析法对提取工艺进行了优化。结果表明:木聚糖酶法提取米糠阿魏酰低聚糖的最佳提取条件为:底物浓度11%、加酶量55.87 U/g、酶解时间30.70 h、酶解温度54℃,提取的米糠阿魏酰低聚糖的浓度为9.21 mmol/L。     

响应面法优化酶解罗非鱼皮制备抗氧化肽的工艺研究

采用响应面分析法对酶法水解罗非鱼皮制备抗氧化肽的工艺条件进行优化。以水解度、DPPH自由基与OH自由基半抑制浓度(IC50)、还原力为评价指标,分析比较了商业蛋白酶中的酸性蛋白酶、中性蛋白酶、碱性蛋白酶、胰蛋白酶、菠萝蛋白酶及木瓜蛋白酶对罗非鱼皮的水解效果及其产物的抗氧化活性,筛选出碱性蛋白酶为最佳水解用酶,并利用响应面分析法对罗非鱼皮酶解条件予以了优化,最终确立的最佳酶解工艺为:p H10.00、反应时间4 h、温度40℃、料液比0.38 g/m L,在此条件下产物的还原力为1.054,与模型预测值相吻合,表明了响应面法的有效性。     

玉米秸秆糖醇发酵产丁二酸及表征

以玉米秸秆糖醇液为原料,考察产琥珀酸放线杆菌（Actinobacillus succinogenes）X-1对不同单一碳源的同化能力,并验证产琥珀酸放线杆菌可同化利用玉米秸秆糖醇液。利用Box-Behnken中心组合设计试验,通过响应面分析法优化发酵工艺参数为：玉米秸秆糖醇液初始还原糖质量浓度42.81 g/L、酵母膏质量浓度12.53 g/L、缓冲剂MgCO3质量浓度15.90 g/L,经5 L发酵规模实验,发酵周期48 h,丁二酸产率为85.1%,还原糖利用率为85.4%。经红外光谱和核磁共振表征其发酵产物为生物基丁二酸。     

响应面法优化木聚糖酶和α-葡萄糖醛酸酶联合水解桦木木聚糖工艺

在单因素试验基础上应用响应面试验,优化重组耐热性木聚糖酶（XynB）和α-葡萄糖醛酸酶（AguA）联合水解桦木木聚糖的条件。响应面法分析结果显示,4个影响因素的最佳组合为底物质量浓度4.2g/100mL、酶解温度80.66℃、pH7.65、XynB/AguA加酶量60/9U/g,此时还原糖释放量为17.82mg/mL。利用木聚糖酶和葡萄糖醛酸酶共同作用木聚糖4h所得低聚木糖中还原糖质量浓度为17.91mg/mL,木二糖质量浓度为13.66mg/mL。     

响应面法优化微波辅助果胶酶制备壳寡糖的工艺

为优化壳寡糖制备工艺,提高壳寡糖得率,以壳聚糖为原料,采用微波法辅助果胶酶酶解壳聚糖制备壳寡糖,以还原糖含量作为壳寡糖的产率依据,通过单因素实验和响应面实验确定最佳工艺条件为:果胶酶加酶量2100 U/g,微波功率510 W,pH4.4,反应温度50℃,在此工艺条件下获得的降解产物中还原糖浓度为1.964 mg/mL,与单一果胶酶酶解法(1.747 mg/mL)相比提高了12%,与单一微波法(1.671 mg/mL)相比提高了18%。     

酶法提取黄芪多糖的工艺优化

运用Box-Behnken中心组合响应面分析法优化纤维素酶法提取黄芪多糖的工艺条件,探讨了酶解过程中酶解pH值、温度和加酶量对多糖提取含量的影响。优化工艺方案为:酶解pH4.0,温度56.5℃,加酶量61U/ g,其多糖的平均含量达到20.31%。